使用 D1S80 轨迹在实验室类中应用 DNA 指纹

DNA指纹是生物科学中的一种常见工具，应用于亲子鉴定以及法医或植物学研究。该协议旨在为本科生提供实验室课堂DNA指纹的基本原则。它基于人类D1S80轨迹，一个可变数的串联重复区域，其中等位基因在个体之间的长度可能有所不同。

DNA提取、PCR、凝胶电泳和后续分析可能难以执行，尤其是在首次执行时。所有步骤的视觉演示使观众能够观察执行此非常稳健的协议时必须采取的一般做法、细节和预防措施。要从布卡尔粘膜上皮细胞中提取DNA，首先使用无菌口拭子采集细胞。

使用拭子在脸颊内侧大力摩擦30至40秒。将收集拭子的尖端放入标记的无菌微离心管中，并分解超出边缘的塑料长度，并关闭管子。将加热块预热至 65 摄氏度，并准备所有所需的缓冲器和解决方案。

在拭子中加入 500 微升裂解液，确保样品完全浸入裂解溶液中，并使样品旋转至少五秒钟。在 65 摄氏度下将样品孵化 10 分钟，偶尔会旋转。孵化后，通过将其压在管壁上来取出拭子，以获得最大的样本量。

加入100微升变性缓冲器来解化细胞，通过倒置管子彻底混合，直到白色沉淀物可见。在室温下孵化5分钟，然后在17，950 G.将样品离心机5分钟，将450微升的超细剂转移到一个干净的1.5毫升微离心管中。然后加入450微升的异丙酚，通过倒管彻底混合，以沉淀DNA。

在室温下孵化五分钟，离心机孵化五分钟。丢弃超自然剂，将管子倒置在干净的纸巾上，干燥颗粒。用500微升70%乙醇清洗DNA，离心机短一分钟，丢弃超自然。

要完全干燥颗粒，在加热块中以 65 摄氏度将样品孵育 5 分钟。最后，加入30微升的洗脱缓冲器，在65摄氏度下孵育10分钟，使DNA sys失活。通过在微型离心管中加入绿色 PCR 缓冲器、DNTP、引物、水和聚合酶来准备主混合物。

用样本编号标记 PCR 管，并将 PCR 主管的 45 微升混合到每个 PCR 管中。接下来，添加五微升脱氧核糖核酸，或者，为了无模板控制，添加水。关闭 PCR 管并短暂离心。

将管子放在热循环器中，启动 PCR 程序。程序完成后，将样品储存在摄氏四度，直到进一步处理。通过称重 1 1/2 克的蔗糖粉并将它与瓶子中的 100 毫升 TAE 缓冲液混合，准备 1.5% 的蔗糖凝胶。

在微波炉中小心加热蔗糖混合物，并在混合物之间旋转，直到糖体完全溶解。请注意，可能会发生沸腾延迟。在短时间冷却了蔗糖混合物后，加入两个微升的Pec绿色。

倒凝胶，使用足够样品的梳子。在蔗糖凝胶完全聚合后，用每个 PCR 样品的 10 微升装载油井，并在侧翼井中加入分子重量标准。以150伏特的速度运行凝胶约40分钟。

要可视化 PCR 产品，使用紫外光对凝胶进行成像。为了分析放大的 D1S80 等位基因，在照片凝胶图像上的井处，在分子重量标准旁边放置一个尺子。测量重量标准中每个波段的距离，并在表计算程序中记录长度。

接下来，确定重量标准中每个片段大小的对数。使用日志转换、重量标准碎片大小和从凝胶中测量的距离插入散射图。适合趋势线并显示回归方程和 R 方值。

在一张新表中，插入从 PCR 放大器到油井的测量距离。要确定这些放大器的大小，请使用线性回归的回归方程并计算抗日志，以便从放大器中获取基对中的片段大小。最后将 16 个碱基对的重复单元分配给每个测量的放大子。

所有研究个体都成功地提取了DNA并放大了D1S80轨迹，10号车道上的无模板控制没有显示任何放大器。从片段长度分析，个体被归类为同源或异质，具有两个等位基因。串联重复的重复单位数量显然是相对的，现在可用于进一步分析。

在这里，我们描述了一种简单且经济高效的方法，用于在本科实践课上实施分子指纹识别。整个过程可以在一个工作日内完成，包括四个不同的步骤。在第一步中，准备了DNA模板。

布卡勒上皮细胞通过拭子采样收获。口服拭子是一种可靠的工具，可以提供足够的细胞数量和质量用于DNA提取。此外，DNA提取协议不使用有机溶剂，这在本科实验室班是有利的。

第一步可以在 90 分钟或更短的时间内完成。在第二步中，D1S80 轨迹被 PCR 放大。此处介绍的 PCR 条件是强大的，即使在 DNA 模板质量差的情况下也是如此。

此步骤可在 2 个半小时内完成。然后通过糖凝胶电泳分析PCR产品。与其他技术相比，Agarose 凝胶电泳具有许多优点，例如避免有害成分和简单的制备技术。

此分析可在 90 分钟内完成。电泳后，可以通过线性回归分析在 90 分钟内分析片段长度结果，无论是使用表计算程序执行，还是使用简单的计算器进行。总之，该指纹识别方法可用于实践，教授分子标记的使用及其在生物科学中的应用。